CN102299882A - 确定初始相位的方法、装置及基站 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供了一种确定初始相位的方法、装置及基站，其中所述方法包括：根据N个基带信号对应的频点集合计算频域-时域变换模块的点数L，以使所述N个基带信号的N个频点对应到L中的N个频点上；根据点数为所述L的频域-时域变换模块对所述N个基带信号的对应矢量进行合成处理，选取使得峰值幅度最低的合成信号矢量对应的相位作为所述N个基带信号中至多N个基带信号的初始相位。所述装置包括：计算模块和相位确定模块。通过本发明实施例确定出的初始相位，使得多个载波信号叠加后的PAPR较大降低了。
Description
技术领域
本发明实施例涉及通信技术领域，尤其涉及一种确定初始相位的方法、装置及基站。
背景技术
为了节省全球移动通讯系统(Global System for Mobile communications，以下简称GSM)中基站的功耗、提高基站的集成度和降低基站的成本等，在GSM中引入了多载波功放(Multi-Carrier Power Amplifier，以下简称MCPA)技术，MCPA技术将多个载波的信号进行合并，然后将合并后的信号用一块功放进行放大，最后将放大后的信号通过一根天线发射出去，由于MCPA技术使用一个功放和一根天线，因此能有效解决传统GSM网络中合路所引致的功放功率下降问题，从而降低能耗。
但是由于多个载波通常会配置相同的训练序列，这就导致不同载波的训练序列部分同相叠加，导致训练序列部分的峰值平均功率比(Peak toAverage Power Ratio，以下简称PAPR)特别高，而PAPR过高会使得功放要提供额外功率，降低了功放的效率，进而增加基站和用户设备的成本。为了使得合成的多载波信号训练序列的PAPR尽量低，可以给各个载波设置合理的初始相位，现有技术通过Newman相位方案来给各个载波设置初始相位。Newman相位方案为第k个载波设置的初始相位为
θk＝π(k-1)2/N，k＝0，1，L，N-1。
在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：
现有技术的Newman方案在载波信号频率不等间隔以及各个载波信号功率不相等的情况下，PAPR降低的程度很小或基本没有降低。
发明内容
本发明实施例提供一种确定初始相位的方法、装置及基站，能够在各个载波的频域不等间隔以及各个载波功率不相等的情况下，有效降低PAPR，进而获得较好的PAPR抑制性能。
本发明实施例提供了一种确定初始相位的方法，所述方法包括：
根据N个基带信号的频点集合计算频域-时域变换模块的点数L，以使所述N个基带信号的N个频点对应到L中的N个频点上，其中，N，L为正整数；
基于点数为所述L的频域-时域变换模块对所述N个基带信号的对应矢量进行合成处理，选取使得峰值幅度最低的合成信号矢量对应的相位作为所述N个基带信号中至多N个基带信号的初始相位。
本发明实施例提供了一种确定初始相位的装置，所述装置包括：
计算模块，用于根据N个基带信号的频点集合计算频域-时域变换模块的点数L，以使N个基带信号对应的N个频点对应到L中的N个频点上；其中，N，L为正整数；
相位确定模块，用于基于所述计算模块计算的点数为所述L的频域-时域变换模块对所述N个基带信号的对应矢量进行合成处理，选取使得峰值幅度最低的合成信号矢量对应的相位作为所述N个基带信号中至多N个基带信号的初始相位。
本发明实施例提供了一种基站，包括N个基带信号生成模块，信息收集模块，N个相位旋转模块，N个混频器，信号合成模块，所述基站还包括如上所述的确定初始相位的装置；N为正整数；
所述基带信号生成模块，用于根据接收的信息比特流生成基带信号，并将生成的基带信号发送到对应的混频器；
所述信息收集模块，用于收集所述N个基带信号生成模块生成的N个基带信号的信息，所述信息包括N个基带信号的频点集合；
所述确定初始相位的装置，用于根据所述信息收集模块收集的N个基带信号的频点集合分别给所述N个基带信号中至多N个基带信号确定初始相位；
所述相位旋转模块，用于根据所述确定初始相位的装置给收到的基带信号确定的初始相位对收到的基带信号进行相位旋转，并将相位旋转后的基带信号发送给对应的混频器；
所述混频器，用于将相位旋转后的基带信号调制到对应的载波上，得到载波信号，将得到的载波信号发送给所述信号合成模块；
所述信号合成模块，用于将收到的N个混频器发送的N个载波信号进行叠加，将叠加后得到的多载波合成信号发送出去。
可见，本发明实施例根据N个基带信号的频点集合确定频域-时域变换模块的点数L，基于点数为L的频域-时域变换模块对N个基带信号对应的矢量进行合成处理，选取使得峰值幅度最低的合成信号矢量对应的相位作为所述N个基带信号中至多N个基带信号的初始相位，由于求得的初始相位使得合成信号矢量峰值幅度最低，相应的峰值功率也最低，进而PAPR也是最低的，通过仿真结果对比，也进一步证明了采用本发明实施例确定出的初始相位，使得多个载波信号叠加后的PAPR较大降低了。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明确定初始相位的方法第一实施例流程示意图；
图2为本发明确定初始相位的方法第二实施例流程示意图；
图3为本发明确定初始相位的方法第三实施例流程示意图；
图4为本发明确定初始相位的方法第四实施例流程示意图；
图5为本发明确定初始相位的方法第五实施例流程示意图；
图6为本发明确定初始相位的装置第一实施例结构示意图；
图7为本发明确定初始相位的装置第二实施例结构示意图；
图8为本发明确定初始相位的装置第三实施例结构示意图；
图9为本发明确定初始相位的装置第四实施例结构示意图；
图10为本发明确定初始相位的装置第五实施例结构示意图；
图11为本发明提供的基站结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
图1为本发明确定初始相位的方法第一实施例流程示意图，如图1所示，该方法包括：
步骤101、根据N个基带信号对应的频点集合计算频域-时域变换模块的点数L，以使N个基带信号的N个频点对应到L中的N个频点上；其中，N，L为正整数；
其中，N个基带信号对应的频点集合可以包括N个基带信号对应的N个频点，也可以包括N个基带信号的可能的频点，设N个基带信号可能的频点包括M个频点，M为正整数，且M＞N，也就是说N个基带信号的N个频点在M个频点范围之内。
其中，频域-时域变换模块可以是快速傅里叶反变换(Inverse Fast FourierTransform，以下简称IFFT)模块，也可以是离散傅里叶逆变换(Inverse DiscreteFourier Transform，以下简称IDFT)模块。
步骤102、基于点数为L的频域-时域变换模块对N个基带信号的对应矢量进行合成处理，选取使得峰值幅度最低的合成信号矢量对应的相位作为N个基带信号中至多N个基带信号的初始相位。
可见，本发明实施例根据N个基带信号的频点集合确定频域-时域变换模块的点数L，以使N个基带信号的N个频点对应到L中的N个频点上，基于点数为L的频域-时域变换模块对N个基带信号对应的矢量进行合成处理，选取使得峰值幅度最低的合成信号矢量对应的相位作为N个基带信号中至多N个基带信号的初始相位。由于L上的N个频点不一定均匀分布，而且各个基带信号的功率因子也可能不同，因此本发明实施例可以适用于频点分布不均匀以及各个载波信号矢量的功率不相等的情况；并且由于得到的初始相位使得N个基带信号对应的合成信号矢量峰值幅度最低，相应的峰值功率也最低，进而PAPR也是最低的；确定出使得N个基带信号对应的合成信号矢量的PAPR最低的初始相位后，将各个基带信号(训练序列为各个基带信号的一部分)依据确定出的初始相位进行相应的相位旋转，然后将各个基带信号调制到对应的载波上，得到各个载波信号矢量，由于N个基带信号对应的合成信号矢量的PAPR最低，相应的，将各个载波信号矢量叠加后得到的多载波合成信号矢量的PAPR也是最低的。
实施例2
图2为本发明确定初始相位的方法第二实施例流程示意图，如图2所示，该方法包括：
步骤201：根据N个基带信号对应的频点集合计算频域-时域变换模块的点数L，以使N个基带信号对应的N个频点对应到L中的N个频点上；
如实施例1相关部分所述，频点集合可以包括N个基带信号对应的N个频点，也可以包括N个基带信号可能的频点M个，M＞N，即N个基带信号的N个频点在M个频点范围之内。本发明实施例可以直接根据N来计算L，也可以根据M来计算L。根据N来计算L，可以使得计算过程简单，但是当N个频点变化时，需要重新计算L；如果根据M来计算L，则只需计算一次L，当使用的N个频点变化时，仍然可以使用L。本发明对根据N来计算L还是根据M来计算L不做限制，可以根据具体需要进行计算。
根据N个基带信号对应的M个频点计算频域-时域变换模块的点数L的过程为：
计算M个频点中相邻频点之差，得到M-1个差值；
计算M-1个差值的最小公倍数μ；
或者
或者
根据N个基带信号对应的N个频点计算频域-时域变换模块的点数L的过程为：
计算N个频点中相邻频点之差，得到N-1个差值；
计算N-1个差值的最小公倍数μ；
或者
或者
本发明实施例以根据M计算L为例进行说明，设M个频点为
预设过采样倍数以4倍为例进行说明，也可以是其它倍数，本发明对此不做限制。具体计算L的过程如下：
a：计算
的相邻频点之差
b：求
中的M-1个元素的最大公约数μ；
c：4倍过采样频域-时域变换模块点数L，
或者为了频域-时域变换模块变换实现简单，还可以凑成2的整数次幂形式：
或
例如，设
则
显然
中三个元素的最大公约数为12，则4倍过采样的频域-时域变换模块点数
或者凑成2的整数次幂形式L＝16或L＝32。
步骤202：根据预存的U组随机相位矢量对N个相等的预设信号组成的矢量X1×N进行功率和相位处理，得到U个处理后的信号矢量x″1×L，U为正整数；每组随机相位矢量包括N个相位；
设预存的U组随机相位矢量
每组随机相位矢量为P＝[p0，p1，Λ pN-1]。
本实施例以U＝3，N＝4为例进行说明，每个预设信号对应一个相位，N＝4也说明预设4个信号。设预存的3组随机相位矢量分别是
其中，根据预存的U组随机相位矢量对N个相等的预设信号组成的矢量X1×N进行功率和相位处理，包括：
a、基于N个基带信号对应的功率，对N个相等的预设信号组成的矢量X1×N进行功率调整，得到功率调整后的信号矢量x′1×N；
具体的，可以将N个相等的预设信号分别乘以对应的功控因子以实现对其功率的调整。
设N个相等的预设信号组成的矢量x1×N＝[x1(t)，x2(t)，x3(t)，Λ xN(t)]，其中，x1(t)＝x2(t)＝x3(t)＝...＝xN(t)，N个基带信号的功率因子为
则功率调整后的信号矢量
继续上述的例子，即以4个预设信号为例进行说明，则
4个预设信号组成的矢量x1×4＝[x1(t)，x2(t)，x3(t)，x4(t)]，相应的，
功率调整后的信号矢量
b、根据预存的每组随机相位矢量，依次对功率调整后的信号矢量x′1×N进行相位旋转，得到U个相位旋转后的信号矢量x″1×N；
继续上述的例子，根据预存的第1组随机相位矢量
对功率调整后的信号矢量x′1×4进行相位旋转，相位旋转后的信号矢量
c、将得到的每一个x″1×N补为x″1×L，得到处理后的信号矢量x″1×L。
具体的，可以将得到的每一个x″1×N用0补为x″1×L。
步骤203：采用点数为上述L的频域-时域变换模块对处理后的每个信号矢量进行变换，得到U个合成信号矢量；
具体的，采用点数为上述L的频域-时域变换模块对处理后的每个信号矢量x″1×L的转置x″L×1进行变换，得到U个合成信号矢量x″L×1；频域-时域变换模块可以视为一个L*L的变换矩阵，采用频域-时域变换模块对处理后的每个信号矢量x″1×L的转置x″L×1进行变换的过程可以视为将该L*L的频域-时域变换模块变换矩阵与处理后的每个信号矢量x″1×L的转置x″L×1相乘，得到多个合成信号矢量x″L×1。本发明实施例预存有3组相位旋转矢量，就得到3个合成信号矢量x″L×1。
步骤204：计算每一个合成信号矢量的峰值幅度，选取峰值幅度最低的合成信号矢量对应的一组随机相位矢量依次作为N个基带信号的初始相位。
继续上述的例子，如果根据第3组随机相位矢量得到合成信号矢量x″L×1的峰值幅度最低，则将第3组随机相位矢量依次作为上述预4个基带信号的初始相位，即第1个基带信号的初始相位为0，第2个基带信号的初始相位为第3个基带信号的初始相位为π，第4个基带信号的初始相位为0。
需要说明的是，PAPR为峰值功率与平均功率的比值，由于平均功率不变，可以通过降低峰值功率来降低PAPR，又由于峰值功率是峰值幅度的平方，因此可以通过降低峰值幅度来降低峰值功率，进而达到降低PAPR的目的。
本发明实施例通过根据N个基带信号的频点集合确定频域-时域变换模块的点数L，使N个频点对应到L中的N个频点上，然后通过预存的多组随机相位矢量对N个相等的预设信号组成的矢量X1×N进行处理，最后利用点数为L的频域-时域变换模块对处理后的信号矢量进行变换，得到多个合成信号矢量，选择使得合成信号矢量的峰值幅度最低的随机相位矢量作为N个基带信号矢量的相位。由于将N个基带信号对应的N个频点对应到确定的L中的N个频点上，L上的N个频点不一定均匀分布，而且各个基带信号的功率因子也可能不同，因此本发明实施例的方法可以适用于频点分布不均匀以及各个载波信号矢量的功率不相等的情况；并且由于得到的初始相位使得N个基带信号对应的合成信号矢量峰值幅度最低，相应的峰值功率也最低，进而PAPR也是最低的；确定出使得N个基带信号对应的合成信号矢量的PAPR最低的初始相位后，将各个基带信号(训练序列为各个基带信号的一部分)依据确定出的初始相位进行相应的相位旋转，然后将各个基带信号调制到对应的载波上，得到各个载波信号矢量，由于N个基带信号对应的合成信号矢量的PAPR最低，相应的，将各个载波信号矢量叠加后得到的多载波合成信号矢量的PAPR也是最低的，降低了PAPR从而也就降低了功放的功耗，减少了基站和用户设备的成本。
实施例3
图3为本发明确定初始相位的方法第三实施例流程示意图，如图3所示，该方法包括：
步骤301：根据N个基带信号对应的频点集合计算频域-时域变换模块的点数L，以使N个频点对应到L中的N个频点上；
本发明实施例中，确定L的方法与实施例2中相同，在此不再赘述。
步骤302：根据预存的U组随机相位矢量依次对L*L的频域-时域变换模块中，N个频点对应的N列矢量组成的矩阵进行功率和相位处理，得到U个处理后的矩阵；每组随机相位矢量包括N个相位；
设预存的U组随机相位矢量
每组随机相位矢量为P＝[p0，p1，Λ pN-1]。
本实施例以U＝3，N＝4为例进行说明。设预存的3组随机相位矢量分别是
具体的，在L*L的频域-时域变换模块中，设N个频点对应的N列矢量组成的矩阵为VL×N；N个频点中每一个频点
对应L*L的频域-时域变换模块中的第
列矢量；设
与实施例2中的例子相同，设
则
中第一个频点6对应20*20的频域-时域变换模块的第
列矢量，第二个频点18对应20*20的频域-时域变换模块的第
列矢量，第三个频点30对应20*20的频域-时域变换模块的第
列矢量，第四个频点54对应20*20的频域-时域变换模块的第
列矢量。
本发明实施例中4列矢量组成的矩阵
其中，
为20点频域-时域变换模块的第18列矢量，
为20点频域-时域变换模块的第19列矢量，
为20点频域-时域变换模块的第0列矢量，
为20点频域-时域变换模块的第2列矢量。
根据预存的U组随机相位矢量对N个频点对应的N列矢量组成的矩阵进行功率和相位处理，得到U个处理后的矩阵，包括：
a、对N个频点对应的N列矢量组成的矩阵VL×N中的每一列矢量进行功率调整，得到功率调整后的矩阵V′L×N；
具体的，将VL×N中的每一列矢量乘以对应的功控因子得到功率调整后的矩阵V′L×N，N个基带信号的功率因子为
则
继续上述的例子，功率调整后的矩阵为
b、根据预存的U组随机相位矢量中每组随机相位矢量，依次对V′L×N中的每一列矢量进行对应的相位旋转，得到U个相位旋转后的矩阵V″L×N；
设每组相位旋转后的矩阵
继续上述的例子，根据第1组随机相位矢量得到相位旋转后的矩阵
根据第2组随机相位矢量得到相位旋转后的矩阵
相位旋转后的矩阵即为处理后的矩阵。
步骤303：将每个处理后的矩阵中的列矢量叠加，有U个处理后的矩阵V″L×N，就得到U个合成信号矢量；
继续上述的例子，根据第1组随机相位矢量得到的处理后的矩阵V″L×N中，各个列矢量叠加得到合成信号矢量为
根据第2组随机相位矢量得到的处理后的矩阵V″L×N中，各个列矢量叠加得到合成信号矢量为
步骤304：计算每个合成信号矢量的峰值幅度，选取峰值幅度最低的合成信号矢量对应的随机相位矢量作为N列矢量的初始相位。
继续上述的例子，如果第2组随机相位矢量得到的合成信号矢量的峰值幅度最低，则将第2组随机相位矢量
依次作为4个列矢量的初始相位，即第1列矢量的初始相位为
第2列矢量的初始相位为0，第3列矢量的初始相位为
第4列矢量的初始相位为0。
需要说明的是，PAPR为峰值功率与平均功率的比值，由于平均功率不变，可以通过降低峰值功率来降低PAPR，又由于峰值功率是峰值幅度的平方，因此可以通过降低峰值幅度来降低峰值功率，进而达到降低PAPR的目的。
本发明实施例根据N个基带信号的频点集合确定频域-时域变换模块的点数L，使得N个基带信号对应的N个频点对应到L中的N个频点上，然后通过预存的多组随机相位矢量对L*L的频域-时域变换模块中，N个频点对应的N列矢量组成的矩阵VL×N进行处理，将处理后得到的的V″L×N中的N列矢量叠加，得到多个合成信号矢量，选择使得合成信号矢量的峰值幅度最低的随机相位矢量作为N个基带信号矢量的相位。由于将N个基带信号对应的N个频点对应到确定的L中的N个频点上，L上的N个频点不一定均匀分布，而且各个基带信号的功率因子也可能不同，因此本发明实施例的方法可以适用于频点分布不均匀以及各个载波信号矢量的功率不相等的情况；并且由于得到的初始相位使得N个基带信号对应的合成信号矢量峰值幅度最低，相应的峰值功率也最低，进而PAPR也是最低的；确定出使得N个基带信号对应的合成信号矢量的PAPR最低的初始相位后，将各个基带信号(训练序列为各个基带信号的一部分)依据确定出的初始相位进行相应的相位旋转，然后将各个基带信号调制到对应的载波上，得到各个载波信号矢量，由于N个基带信号对应的合成信号矢量的PAPR最低，相应的，将各个载波信号矢量叠加后得到的多载波合成信号矢量的PAPR也是最低的，降低了PAPR从而也就降低了功放的功耗，减少了基站和用户设备的成本；由于本发明实施例对L*L的频域-时域变换模块中的N个频点对应的N个列矢量进行处理，计算过程更加简单，节省了计算时间。
实施例4
图4为本发明确定初始相位的方法第四实施例流程示意图，该方法属于部分传输序列(Partial Transmit Sequence，以下简称PTS)中的所有载波搜索方法，如图4所示，该方法包括：
步骤401：根据N个基带信号对应的频点集合确定频域-时域变换模块的点数L，以使N个频点对应到L中的N个频点上；
步骤402：对L*L的频域-时域变换模块中，N个频点对应的N列矢量进行功率调整，得到N列处理后的矢量；
具体的，基于N个基带信号对应的功率，对N个频点对应的N列矢量进行功率调整，得到N列处理后的矢量。
步骤403：对上述处理过的N列矢量中的n列矢量均设置临时初始相位，并计算n列矢量的合成信号矢量；1≤n＜N；n为正整数；
具体的，本发明实施例可以先确定一个相位旋转集合，将该相位旋转集合内的相位作为临时初始相位。设确定的相位旋转集合为
本发明实施例中可以将N列矢量中n列矢量的临时初始相位均设置为相位旋转集合中的相同的相位，当然也可以设置为不同的相位。本发明实施例以将n列矢量的临时初始相位均设置为0为例进行说明。
步骤404：对第n+1列矢量分别设置不同的K个相位作为第n+1列矢量的临时初始相位，然后将设置为不同的K个临时初始相位的第n+1列矢量分别叠加到上述n列矢量的合成信号矢量上，得到K个合成信号矢量；第n+1列矢量为N列矢量中除了上述n列矢量之外的任一列矢量；K为正整数；
本发明实施例中K个相位可以是任意的，也可以是上述确定的相位旋转集合中的相位，例如K个相位可以依次为0、
π和
例如，对第n+1列矢量设置0相位作为第n+1列矢量的临时初始相位，将该临时初始相位为0的第n+1列矢量叠加到上述n列矢量的合成信号矢量上，得到第一合成信号矢量；然后对第n+1列矢量设置
作为第n+1列矢量的临时初始相位，将该临时初始相位为
的第n+1列矢量叠加到上述n列矢量的合成信号矢量上，得到第二合成信号矢量；接着对第n+1列矢量设置π作为第n+1列矢量的临时初始相位，将该临时初始相位为π的第n+1列矢量叠加到上述n列矢量的合成信号矢量上，得到第三合成信号矢量；再对第n+1列矢量设置作为第n+1列矢量的临时初始相位，将该临时初始相位为
的第n+1列矢量叠加到上述n列矢量的合成信号矢量上，得到第四合成信号矢量。
步骤405：计算上述K个合成信号矢量的峰值幅度，选取峰值幅度最低的合成信号矢量对应的相位作为第n+1列矢量的初始相位；
继续上述的例子，计算上述第一合成信号矢量、第二合成信号矢量、第三合成信号矢量和第四合成信号矢量的峰值幅度，并将该四个峰值幅度进行比较，如果比较出第三合成信号矢量的峰值幅度最低，则将π作为第n+1列矢量的初始相位。
步骤406：采用与确定第n+1列矢量相同的方法依次确定其它N-n-1列矢量的初始相位。
本发明实施例通过根据N个基带信号对应的N个频点确定频域-时域变换模块的点数L，使得N个基带信号对应的N个频点对应到L中的N个频点上，在L*L的频域-时域变换模块中，对N个频点对应的N个列矢量进行处理，得到N列处理后的矢量，给N列处理后的矢量中n列矢量均设置临时初始相位，并计算n列矢量的合成信号矢量，再给第n+1列矢量设置多个相位，并依次计算N列矢量的合成信号矢量，选择使得合成信号矢量的峰值幅度最低的相位作为第n+1列矢量的相位。由于将N个基带信号对应的N个频点对应到确定的L中的N个频点上，L上的N个频点不一定均匀分布，而且各个基带信号的功率因子也可能不同，因此本发明实施例的方法可以适用于频点分布不均匀以及各个载波信号矢量的功率不相等的情况；并且由于得到的初始相位使得N个基带信号对应的合成信号矢量峰值幅度最低，相应的峰值功率也最低，进而PAPR也是最低的；确定出使得N个基带信号对应的合成信号矢量的PAPR最低的初始相位后，将各个基带信号(训练序列为各个基带信号的一部分)依据确定出的初始相位进行相应的相位旋转，然后将各个基带信号调制到对应的载波上，得到各个载波信号矢量，由于N个基带信号对应的合成信号矢量的PAPR最低，相应的，将各个载波信号矢量叠加后得到的多载波合成信号矢量的PAPR也是最低的，降低了PAPR从而也就降低了功放的功耗，减少了基站和用户设备的成本；由于本发明实施例对L*L的频域-时域变换模块中的N个频点对应的N个列矢量进行处理，计算过程更加简单，节省了计算时间。
实施例5
图5为本发明确定初始相位的方法第五实施例流程示意图，该方法属于PTS中的载波递增搜索方法，如图5所示，该方法包括：
步骤501：根据N个基带信号对应的频点集合确定频域-时域变换模块的点数L，以使N个频点对应到L中的N个频点上；
步骤502：对L*L的频域-时域变换模块中，N个频点对应的N列矢量进行功率调整，得到N列处理后的矢量；
步骤503：对上述处理后的N列矢量均设置临时初始相位，计算该N列矢量的第一合成信号矢量；
具体的，本发明实施例可以先确定一个相位旋转集合，将该相位旋转集合内的相位作为临时初始相位。设确定的相位旋转集合为
需要说明的是，可以将N列矢量的临时初始相位均设置为相位旋转集合中相同的相位，当然也可以设置为不同的相位。本发明实施例中以将N列矢量的临时初始相位依次设置为[01，02，…0i…0N-1，πN]为例进行说明，i表示第i列矢量，[01，02，…0i…0N-1，πN]表示第N列矢量的临时初始相位为π，其余列矢量的临时初始相位均为0，其中，i为正整数；
N列矢量的临时初始相位设置好之后，将N列矢量叠加，得到N列矢量的第一合成信号矢量VL×1。
步骤504：对上述处理后的N列矢量中第i列矢量依次设置其它不同的f个相位作为第i列矢量的临时初始相位，并将设置为其它不同的f个临时初始相位后的第i列矢量分别叠加到其它N-1列没有更新临时初始相位的矢量上，得到f个合成信号矢量；f为正整数；
本发明实施例中其它f个相位可以是除了步骤503中第i列矢量的临时初始相位0之外任意的相位，也可以是上述确定的相位旋转集合中除第i列矢量的临时初始相位0之外的相位，例如其它f个相位依次为π和
步骤505：计算上述第一合成信号矢量与上述f个合成信号矢量的峰值幅度，选取峰值幅度最低的合成信号矢量对应的相位作为第i个载波信号矢量的初始相位。
继续上述的例子，对第i列矢量设置π/2作为第i列矢量的临时初始相位，其它N-1列矢量的临时初始相位仍保持不变，计算临时初始相位为π/2的第i列矢量与其它N-1列矢量的合成信号矢量VL×1，根据第i列的临时初始相位为π/2得到的合成信号矢量称为第二合成信号矢量，计算该第二合成信号矢量的峰值幅度；
然后对第i列矢量设置π作为第i列矢量的临时初始相位，其它N-1列矢量的临时初始相位仍保持不变，计算临时初始相位为π的第i列矢量与其它N-1列矢量的合成信号矢量VL×1，根据第i列矢量的临时初始相位为π得到的合成信号矢量称为第三合成信号矢量，计算该第三合成信号矢量的峰值幅度；
再对第i列矢量设置3π/2作为第i列矢量的临时初始相位，其它N-1列矢量的临时初始相位仍保持不变，计算临时初始相位为3π/2的第i列矢量与其它N-1列矢量的合成信号矢量VL×1，根据第i列矢量的临时初始相位为3π/2得到的合成信号矢量称为第四合成信号矢量，计算该第四合成信号矢量的峰值幅度；
将计算的第一合成信号矢量的峰值幅度、第二合成信号矢量的峰值幅度、第三合成信号矢量的峰值幅度和第四合成信号矢量的峰值幅度进行比较，如果比较出第二合成信号矢量的峰值幅度最低，则将第二合成信号矢量对应的临时初始相位π/2作为第i列矢量的初始相位。
其中，该方法还可以包括：
步骤506：当步骤505选取的最低的峰值幅度大于预设阈值，或者确定初始相位的矢量列数没有达到预设列数时，采用与确定第i列矢量初始相位相同的方法确定其它至少一列矢量的初始相位，直到N列矢量的合成信号矢量的峰值幅度小于预设阈值，或者确定初始相位的矢量列数达到预设列数。
其中，如果预设列数为t，则表示需要确定t列矢量的初始相位，t≤N。
其中，当步骤505选取的最低的峰值幅度小于预设阈值，或者确定初始相位的矢量列数达到预设列数时，保持其它列矢量的初始相位为暂定初始相位。
继续上述的例子，已经比较出第二合成信号矢量的峰值幅度最低，则判断该第二合成信号矢量的峰值幅度是否小于预设阈值，或者判断预设列数是否为1；如果第二合成信号矢量的峰值幅度小于预设阈值，或者预设列数为1，则不再确定其它列矢量的初始相位，其它列矢量的初始相位仍保持为原先暂定的初始相位。
如果上述第二合成信号矢量的峰值幅度大于预设阈值，或者预设列数不为1，则采用与确定第i列矢量的初始相位相同的方法确定其它至少一列矢量的初始相位，直到N列矢量的合成信号矢量的峰值幅度小于预设阈值，或者确定初始相位的矢量列数达到预设列数。
例如，第二合成信号矢量的峰值幅度大于预设阈值，则对第j列矢量依次设置π/2、π和3π/2作为第j列矢量的临时初始相位，第j列矢量是N列矢量中除第i列矢量之外，剩余的N-1列矢量中任一列矢量，然后依次计算临时初始相位为π/2、π和3π/2时的第j列矢量与其余N-1列矢量的合成信号矢量，得到三个合成信号矢量，并依次计算该三个合成信号矢量的峰值幅度，将得到的三个峰值幅度与步骤505中选出的最低的第二合成信号矢量的峰值幅度进行比较，再次选择最低的峰值幅度，如果还是步骤505中选出的第二合成信号矢量的峰值幅度最低，则第j列矢量的初始相位仍保持为原先暂定的初始相位；如果临时初始相位为π的第j列矢量与其余N-1列矢量的合成信号矢量的峰值幅度最低，则将π作为第j列矢量的初始相位，j为正整数。
将第i列矢量的初始相位确定为π/2，第j列矢量的初始相位确定为π后，计算N列矢量的合成信号矢量的峰值幅度，如果此时N列矢量的合成信号矢量的峰值幅度小于预设阈值，则停止对其它N-2列矢量初始相位的确定，即其它N-2列矢量的初始相位仍保持为原先暂定的初始相位；或者如果预设列数为2，则确定完第j列矢量的初始相位后，也停止对其它列矢量初始相位的确定；
如果确定完第j列矢量的初始相位后，N列矢量的合成信号矢量的峰值幅度仍大于预设阈值，或者预设列数大于2，则再次采用与确定第i列矢量的初始相位相同的方法确定其它N-2列矢量的初始相位，直到N列矢量的合成信号矢量的峰值幅度小于预设阈值，或者确定初始相位的矢量列数达到预设列数。
本发明实施例在8载波频点分布不均匀但各个载波功率相等时，对实施例5所示的方法和现有技术的方案进行仿真，表1为仿真的结果对比表，其中，8载波的频点为[-4-3-2-1 0 1 2 4]MHz，16QAM(Quadrature AmplitudeModulation，正交幅度调制)，从表1中可以看出，在频点分布不均匀但功率相等时，通过实施例5得到的初始相位使得PAPR降低了5.93db，而现有技术的Newman相位方案只降低了4.55db。
表1
| 相位方案 | PAPR统计值 | 降低值 |
| 原始基带信号 | 11.95dB | 0dB |
| PTS中的载波递增搜索 | 6.02dB | 5.93dB |
| Newman相位 | 7.40dB | 4.55dB |
本发明实施例在上述8载波频点分布不均匀且各个载波功率不相等时，对实施例5所示的方法和现有技术的方案也进行仿真，表2为仿真的结果对比表，从表2中可以看出，在频点分布不均匀且各个载波功率不相等时，通过实施例5得到的初始相位使得PAPR降低了5.05db，而现有技术的Newman相位方案只降低了3.87db。
表2
| 相位方案 | PAPR统计值 | 改进值 |
| 原始信号 | 11.77dB | 0dB |
| PTS中的载波递增搜索 | 6.72dB | 5.05dB |
| Newman相位 | 7.90dB | 3.87dB |
本发明实施例通过根据N个基带信号对应的频点集合确定频域-时域变换模块的点数L，使得N个基带信号对应的N个频点对应到L中的N个频点上，在L*L的频域-时域变换模块中，对N个频点对应的N列矢量进行功率调整，得到N列处理后的矢量，然后给N列处理后的矢量均设置一个临时初始相位，计算该N列矢量的合成信号矢量，然后将第i列矢量的临时初始相位依次更新为其它相位，并分别计算N列矢量的合成信号矢量，选择使得合成信号矢量的峰值幅度最低的随机相位矢量作为第i列矢量的初始相位。由于将N个基带信号对应的N个频点对应到确定的L中的N个频点上，L上的N个频点不一定均匀分布，而且各个基带信号的功率因子也可能不同，因此本发明实施例的方法可以适用于频点分布不均匀以及各个载波信号矢量的功率不相等的情况；并且由于得到的初始相位使得N个基带信号对应的合成信号矢量峰值幅度最低，相应的峰值功率也最低，进而PAPR也是最低的；确定出使得N个基带信号对应的合成信号矢量的PAPR最低的初始相位后，将各个基带信号(训练序列为各个基带信号的一部分)依据确定出的初始相位进行相应的相位旋转，然后将各个基带信号调制到对应的载波上，得到各个载波信号矢量，由于N个基带信号对应的合成信号矢量的PAPR最低，相应的，将各个载波信号矢量叠加后得到的多载波合成信号矢量的PAPR也是最低的，降低了PAPR从而也就降低了功放的功耗，减少了基站和用户设备的成本；由于本发明实施例对L*L的频域-时域变换模块中的N个频点对应的N个列矢量进行处理，计算过程更加简单，节省了计算时间。
实施例6
图6为本发明确定初始相位的装置第一实施例结构示意图，如图6所示，该装置包括：计算模块601和相位确定模块602；
计算模块601，用于根据N个基带信号对应的频点集合计算频域-时域变换模块的点数L，以使N个基带信号对应的N个频点对应到L中的N个频点上；
相位确定模块602，用于根据计算模块计算的点数为所述L的频域-时域变换模块对所述N个基带信号的对应矢量进行合成处理，选取使得峰值幅度最低的合成信号矢量对应的相位作为所述N个基带信号中至多N个基带信号的初始相位。
关于如上功能单元的具体实现可参考方法实施例的描述。
本发明实施例根据N个基带信号的频点集合确定频域-时域变换模块的点数L，以使N个基带信号的N个频点对应到L中的N个频点上，基于点数为L的频域-时域变换模块对N个基带信号对应的矢量进行合成处理，选取使得峰值幅度最低的合成信号矢量对应的相位作为N个基带信号中至多N个基带信号的初始相位。由于L上的N个频点不一定均匀分布，而且各个基带信号的功率因子也可能不同，因此本发明实施例可以适用于频点分布不均匀以及各个载波信号矢量的功率不相等的情况；并且由于得到的初始相位使得N个基带信号对应的合成信号矢量峰值幅度最低，相应的峰值功率也最低，进而PAPR也是最低的；确定出使得N个基带信号对应的合成信号矢量的PAPR最低的初始相位后，将各个基带信号(训练序列为各个基带信号的一部分)依据确定出的初始相位进行相应的相位旋转，然后将各个基带信号调制到对应的载波上，得到各个载波信号矢量，由于N个基带信号对应的合成信号矢量的PAPR最低，相应的，将各个载波信号矢量叠加后得到的多载波合成信号矢量的PAPR也是最低的。
实施例7
图7为本发明确定初始相位的装置第二实施例结构示意图，如图7所示，该装置包括：计算模块601和相位确定模块602，其中，相位确定模块602包括：第一处理单元602a，变换单元602b和第一选取单元602c；
第一处理单元602a，用于根据预存的U组随机相位矢量对N个相等的预设信号组成的矢量进行功率和相位处理，得到U个处理后的信号矢量；每组随机相位矢量包括N个相位；
其中，第一处理单元602a包括：
第一功率调整子单元，用于基于N个基带信号对应的功率对N个相等的预设信号组成的矢量进行功率调整，得到功率调整后的载波信号矢量x′1×N；
第一相位旋转子单元，用于根据预存的U组随机相位矢量依次对功率调整子单元调整后的信号矢量x′1×N进行相位旋转，得到U个相位旋转后的信号矢量x″1×N；
由于变换单元602b中需要利用L*L的频域-时域变换模块对相位旋转后的载波信号矢量x″1×N进行处理，因此需要将x″1×N补为x″1×L，因此第一处理单元602a还包括：
补充单元，用于将第一相位旋转单元得到的每一个x″1×N补为x″1×L，得到处理后的信号矢量x″1×L。
变换单元602b，用于采用计算模块601计算的点数为L的频域-时域变换模块对补充单元得到的x″1×L的转置x″L×1进行变换，得到U个合成信号矢量x″L×1；
第一选取单元602c，用于计算变换单元602b得到的每一个合成信号矢量x″L×1的峰值幅度，选取峰值幅度最低的合成信号矢量对应的随机相位矢量依次作为N个基带信号的初始相位。
需要说明的是，对于确定初始相位的装置实施例7而言，由于其基本相应于方法实施例2，所以相关之处参见方法实施例2的部分说明即可。
关于如上功能单元的具体实现可参考方法实施例的描述。
本发明实施例通过根据N个基带信号的频点集合确定频域-时域变换模块的点数L，使N个频点对应到L中的N个频点上，然后通过预存的多组随机相位矢量对N个相等的预设信号组成的矢量X1×N进行处理，最后利用点数为L的频域-时域变换模块对处理后的信号矢量进行变换，得到多个合成信号矢量，选择使得合成信号矢量的峰值幅度最低的随机相位矢量作为N个基带信号矢量的相位。由于将N个基带信号对应的N个频点对应到确定的L中的N个频点上，L上的N个频点不一定均匀分布，而且各个基带信号的功率因子也可能不同，因此本发明实施例的方法可以适用于频点分布不均匀以及各个载波信号矢量的功率不相等的情况；并且由于得到的初始相位使得N个基带信号对应的合成信号矢量峰值幅度最低，相应的峰值功率也最低，进而PAPR也是最低的；确定出使得N个基带信号对应的合成信号矢量的PAPR最低的初始相位后，将各个基带信号(训练序列为各个基带信号的一部分)依据确定出的初始相位进行相应的相位旋转，然后将各个基带信号调制到对应的载波上，得到各个载波信号矢量，由于N个基带信号对应的合成信号矢量的PAPR最低，相应的，将各个载波信号矢量叠加后得到的多载波合成信号矢量的PAPR也是最低的，降低了PAPR从而也就降低了功放的功耗，减少了基站和用户设备的成本。
实施例8
图8为本发明确定初始相位的装置第三实施例结构示意图，如图8所示，该装置包括：计算模块601和相位确定模块602，其中，相位确定模块602包括：第二处理单元602d、第一叠加单元602e和第二选取单元602f；
第二处理单元602d，用于根据预存的U组随机相位矢量依次对L*L的频域-时域变换模块中，N个频点对应的N个列矢量组成的矩阵VL×N进行功率和相位处理，得到U个处理后的矩阵V″L×N；每组随机相位矢量包括N个相位；
其中，第二处理单元602d包括：
第二功率调整子单元，用于基于N个基带信号对应的功率对L*L的频域-时域变换模块中，N个频点对应的N列矢量组成的矩阵VL×N中的每列矢量进行功率调整，得到功率调整后的矩阵V′L×N；
第二相位旋转子单元，用于根据预存的U组随机相位矢量中每组随机相位矢量，依次对第二功率调整子单元得到的V′L×N中的每列矢量进行对应的相位旋转，得到U个处理后的矩阵V″L×N。
第一叠加单元602e，用于将第二相位旋转单元得到的每个处理后的矩阵V″L×N中的N列矢量叠加，得到U个合成信号矢量V″L×1；
第二选取单元602f，用于计算第一叠加单元602e得到的每个合成信号矢量的峰值幅度，选取峰值幅度最低的合成信号矢量对应的一组相位旋转矢量作为N列矢量对应的N个基带信号的初始相位。
需要说明的是，对于确定初始相位的装置实施例8而言，由于其基本相应于方法实施例3，所以相关之处参见方法实施例3的部分说明即可。
关于如上功能单元的具体实现可参考方法实施例的描述。
本发明实施例根据N个基带信号的频点集合确定频域-时域变换模块的点数L，使得N个基带信号对应的N个频点对应到L中的N个频点上，然后通过预存的多组随机相位矢量对L*L的频域-时域变换模块中，N个频点对应的N列矢量组成的矩阵VL×N进行处理，将处理后得到的的V″L×N中的N列矢量叠加，得到多个合成信号矢量，选择使得合成信号矢量的峰值幅度最低的随机相位矢量作为N个基带信号矢量的相位。由于将N个基带信号对应的N个频点对应到确定的L中的N个频点上，L上的N个频点不一定均匀分布，而且各个基带信号的功率因子也可能不同，因此本发明实施例的方法可以适用于频点分布不均匀以及各个载波信号矢量的功率不相等的情况；并且由于得到的初始相位使得N个基带信号对应的合成信号矢量峰值幅度最低，相应的峰值功率也最低，进而PAPR也是最低的；确定出使得N个基带信号对应的合成信号矢量的PAPR最低的初始相位后，将各个基带信号(训练序列为各个基带信号的一部分)依据确定出的初始相位进行相应的相位旋转，然后将各个基带信号调制到对应的载波上，得到各个载波信号矢量，由于N个基带信号对应的合成信号矢量的PAPR最低，相应的，将各个载波信号矢量叠加后得到的多载波合成信号矢量的PAPR也是最低的，降低了PAPR从而也就降低了功放的功耗，减少了基站和用户设备的成本；由于本发明实施例对L*L的频域-时域变换模块中的N个频点对应的N列矢量进行处理，计算过程更加简单，节省了计算时间。
实施例9
图9为本发明确定初始相位的装置第四实施例结构示意图，如图9所示，该装置包括：计算模块601和相位确定模块602，其中，相位确定模块602包括：第三处理单元602g、第一计算单元602h，第二叠加单元602i和第三选取单元602j；
其中，第三处理单元602g，用于在L*L的频域-时域变换模块中，对N个频点对应的N列矢量进行功率调整，得到N列处理后的矢量；
具体的，第三处理单元602g具体用于基于N个基带信号对应的功率，对N个频点对应的N列矢量进行功率调整，得到N列处理后的矢量。
第一计算单元602h，用于对第三处理单元602g得到的N列处理后的矢量中n列矢量均设置临时初始相位，并计算n列矢量的合成信号矢量；1≤n＜N；
第二叠加单元602i，用于对N列处理后的矢量中第n+1列矢量依次设置不同的K个相位作为第n+1列矢量的临时初始相位，并将设置为不同的K个临时初始相位的第n+1列矢量分别叠加到上述n列矢量的合成信号矢量上，得到K个合成信号矢量；
第三选取单元602j，用于计算第二叠加单元602i得到的K个合成信号矢量的峰值幅度，选取峰值幅度最低的合成信号矢量对应的相位作为第n+1列矢量的初始相位。
需要说明的是，对于确定初始相位的装置实施例9而言，由于其基本相应于方法实施例4，所以相关之处参见方法实施例4的部分说明即可。
关于如上功能单元的具体实现可参考方法实施例的描述。
本发明实施例通过根据N个基带信号对应的N个频点确定频域-时域变换模块的点数L，使得N个基带信号对应的N个频点对应到L中的N个频点上，在L*L的频域-时域变换模块中，对N个频点对应的N个列矢量进行处理，得到N列处理后的矢量，给N列处理后的矢量中n列矢量均设置临时初始相位，并计算n列矢量的合成信号矢量，再给第n+1列矢量设置多个相位，并依次计算N列矢量的合成信号矢量，选择使得合成信号矢量的峰值幅度最低的相位作为第n+1列矢量的相位。由于将N个基带信号对应的N个频点对应到确定的L中的N个频点上，L上的N个频点不一定均匀分布，而且各个基带信号的功率因子也可能不同，因此本发明实施例的方法可以适用于频点分布不均匀以及各个载波信号矢量的功率不相等的情况；并且由于得到的初始相位使得N个基带信号对应的合成信号矢量峰值幅度最低，相应的峰值功率也最低，进而PAPR也是最低的；确定出使得N个基带信号对应的合成信号矢量的PAPR最低的初始相位后，将各个基带信号(训练序列为各个基带信号的一部分)依据确定出的初始相位进行相应的相位旋转，然后将各个基带信号调制到对应的载波上，得到各个载波信号矢量，由于N个基带信号对应的合成信号矢量的PAPR最低，相应的，将各个载波信号矢量叠加后得到的多载波合成信号矢量的PAPR也是最低的，降低了PAPR从而也就降低了功放的功耗，减少了基站和用户设备的成本；由于本发明实施例对L*L的频域-时域变换模块中的N个频点对应的N个列矢量进行处理，计算过程更加简单，节省了计算时间。
实施例10
图10为本发明确定初始相位的装置第五实施例结构示意图，如图10所示，该装置包括：计算模块601和相位确定模块602，其中，相位确定模块包括：第四处理单元602k、第二计算单元602m，第三叠加单元602n和第四选取单元602p；
第四处理单元602k，用于在L*L的频域-时域变换模块中，对N个频点对应的N个列矢量进行功率调整，得到N列处理后的矢量；
第二计算单元602m，用于给第四处理单元602k得到的N列处理后的矢量均设置临时初始相位，计算该N列处理后的矢量的第一合成信号矢量；
第三叠加单元602n，用于对N列处理后的矢量中第i列矢量依次设置其它不同的f个相位作为第i列矢量的临时初始相位，并将设置为其它不同的f个临时初始相位的第i列矢量分别叠加到其它N-1列没有更新临时初始相位的矢量上，得到f个合成信号矢量；
第四选取单元602p，用于计算第一合成信号矢量和第三叠加单元602n得到的每一个合成信号矢量的峰值幅度，选取峰值幅度最低的合成信号矢量对应的相位作为第i列矢量的初始相位。
需要说明的是，对于确定初始相位的装置实施例10而言，由于其基本相应于方法实施例5，所以相关之处参见方法实施例5的部分说明即可。
关于如上功能单元的具体实现可参考方法实施例的描述。
本发明实施例通过根据N个基带信号对应的频点集合确定频域-时域变换模块的点数L，使得N个基带信号对应的N个频点对应到L中的N个频点上，在L*L的频域-时域变换模块中，对N个频点对应的N列矢量进行功率调整，得到N列处理后的矢量，然后给N列处理后的矢量均设置一个临时初始相位，计算该N列矢量的合成信号矢量，然后将第i列矢量的临时初始相位依次设置为其它相位，并分别计算N列矢量的合成信号矢量，选择使得合成信号矢量的峰值幅度最低的随机相位矢量作为第i列矢量的初始相位。由于将N个基带信号对应的N个频点对应到确定的L中的N个频点上，L上的N个频点不一定均匀分布，而且各个基带信号的功率因子也可能不同，因此本发明实施例的方法可以适用于频点分布不均匀以及各个载波信号矢量的功率不相等的情况；并且由于得到的初始相位使得N个基带信号对应的合成信号矢量峰值幅度最低，相应的峰值功率也最低，进而PAPR也是最低的；确定出使得N个基带信号对应的合成信号矢量的PAPR最低的初始相位后，将各个基带信号(训练序列为各个基带信号的一部分)依据确定出的初始相位进行相应的相位旋转，然后将各个基带信号调制到对应的载波上，得到各个载波信号矢量，由于N个基带信号对应的合成信号矢量的PAPR最低，相应的，将各个载波信号矢量叠加后得到的多载波合成信号矢量的PAPR也是最低的，降低了PAPR从而也就降低了功放的功耗，减少了基站和用户设备的成本；由于本发明实施例对L*L的频域-时域变换模块中的N个频点对应的N个列矢量进行处理，计算过程更加简单，节省了计算时间。
实施例11
图11为本发明提供的基站结构示意图，如图11所示，该基站包括：N个基带信号生成模块701，信息收集模块702，实施例6至实施例10中任一个实施例提供的确定初始相位的装置703，N个相位旋转模块704，N个混频器705，信号合成模块706；
基带信号生成模块701，用于根据接收的信息比特流生成基带信号，并将生成的基带信号发送到对应的相位旋转模块704；
信息收集模块702，用于收集N个基带信号生成模块701生成的N个基带信号的信息；该信息包括N个基带信号的频点集合；
确定初始相位的装置703，用于生成根据信息收集模块702收集的N个基带信号的频点集合分别给上述N个基带信号中至多N个基带信号确定初始相位；
相位旋转模块704，用于根据确定初始相位的装置703给收到的基带信号确定的初始相位对收到的基带信号进行相位旋转，并将相位旋转后的基带信号发送给对应的混频器705；
设确定初始相位的装置703给第一个基带信号确定的初始相位为θ1，则第一个基带信号对应的第一个相位旋转模块根据θ1对第一个基带信号进行相位旋转，即给第一个基带信号乘以
其它相位旋转模块根据相应的初始相位对相应的基带信号进行相位旋转与第一个相位旋转模块进行相位旋转的方式相同。
混频器705，用于将相位旋转后的基带信号调制到对应的载波上，得到载波信号，将得到的载波信号发送给信号合成模块706；
将相位旋转后的基带信号调制到对应的载波上也就是将相位旋转后的基带信号的频率搬移到混频器的频率上，设f1，f2K，fN为各个混频器的频率，t为时间。设第一个基带信号对应的第一个混频器的频率为f1，则第一个混频器对第一个相位旋转模块进行相位旋转后的基带信号乘以将第一个基带信号变为第一个载波信号；其它混频器将相位旋转后的基带信号调制到对应的载波上的方式与第一个混频器相同。
信号合成模块706，用于将收到的N个混频器发送的N个载波信号进行叠加，将叠加后得到的多载波合成信号发送出去。
本发明实施例提供的基站通过根据接收的信息比特流生成N个基带信号，收集N个基带信号的信息，并通过实施例6至实施例10中任一个实施例提供的确定初始相位的装置根据收集的N个基带信号的信息，分别给N个基带信号中至多N个基带信号确定初始相位，然后由相位旋转模块根据确定的初始相位对各个基带信号进行相位旋转，并将相位旋转后的基带信号通过混频器调制到对应的载波上，最后将N个混频器得到的N个载波信号进行叠加，将叠加后得到的多载波合成信号发送出去。本发明实施例提供的基站中，除了确定初始相位的装置，其余模块和器件均与现有技术相同，由于实施例6至实施例10中任一个实施例提供的确定初始相位的装置是根据N个基带信号的频点集合计算频域-时域变换模块的点数L，以使N个基带信号的N个频点对应到L中的N个频点上，并基于点数为L的频域-时域变换模块对N个基带信号的对应矢量进行合成处理，选取使得峰值幅度最低的合成信号矢量对应的相位作为所述N个基带信号中至多N个基带信号的初始相位。由于将N个基带信号对应的N个频点对应到确定的L中的N个频点上，L上的N个频点不一定均匀分布，而且各个基带信号的功率因子也可能不同，因此本发明实施例提供的基站可以适用于频点分布不均匀以及各个载波信号矢量的功率不相等的情况；并且由于得到的初始相位使得N个基带信号对应的合成信号矢量峰值幅度最低，相应的峰值功率也最低，进而PAPR也是最低的，将各个基带信号(训练序列为各个基带信号的一部分)依据确定出的初始相位进行相应的相位旋转，并将相位旋转后的各个基带信号调制到对应的载波上，得到各个载波信号，由于N个基带信号对应的合成信号矢量的PAPR最低，相应的，将各个载波信号叠加后得到的多载波合成信号的PAPR也是最低的，降低了PAPR从而也就降低了功放的功耗，减少了基站和用户设备的成本。
需要说明的是，上述实施例中为了方便描述所采用的N，L，U，K为正整数；n，i，f为正整数。应当理解的是，上述实施例中为了方便描述所采用的字母表示正整数。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (18)
1.一种确定初始相位的方法，其特征在于，所述方法包括：
根据N个基带信号的频点集合计算频域-时域变换模块的点数L，以使所述N个基带信号的N个频点对应到L中的N个频点上，其中，N，L为正整数；
基于点数为所述L的频域-时域变换模块对所述N个基带信号的对应矢量进行合成处理，选取使得峰值幅度最低的合成信号矢量对应的相位作为所述N个基带信号中至多N个基带信号的初始相位。
2.根据权利要求1所述的确定初始相位的方法，其特征在于，所述基于点数为所述L的频域-时域变换模块对所述N个基带信号的对应矢量进行合成处理，包括：
根据预存的U组随机相位矢量对N个相等的预设信号组成的矢量进行功率和相位处理，得到U个处理后的信号矢量；每组随机相位矢量包括N个相位；U为正整数；
采用点数为所述L的频域-时域变换模块对处理后的每个信号矢量进行变换，得到U个合成信号矢量；
相应的，所述选取使得峰值幅度最低的合成信号矢量对应的相位作为所述N个基带信号中至多N个基带信号的初始相位，包括：
计算每个合成信号矢量的峰值幅度，选取峰值幅度最低的合成信号矢量对应的一组随机相位矢量依次作为所述N个基带信号的初始相位。
3.根据权利要求2所述的确定初始相位的方法，其特征在于，所述根据预存的U组随机相位矢量对N个相等的预设信号组成的矢量进行功率和相位处理，得到U个处理后的信号矢量，包括：
基于N个基带信号对应的功率，对N个相等的预设信号组成的矢量进行功率调整，得到功率调整后的信号矢量；
根据所述U组随机相位矢量依次对所述功率调整后的信号矢量进行相位旋转，得到U个处理后的信号矢量。
4.根据权利要求1所述的确定初始相位的方法，其特征在于，所述基于点数为所述L的频域-时域变换模块对所述N个基带信号的对应矢量进行合成处理，包括：
根据预存的U组随机相位矢量依次对L*L的频域-时域变换模块中，所述N个频点对应的N列矢量组成的矩阵进行功率和相位处理，得到U个处理后的矩阵；每组随机相位矢量包括N个相位；U为正整数；
将每个处理后的矩阵的列矢量叠加，得到U个合成信号矢量；
相应的，所述选取使得峰值幅度最低的合成信号矢量对应的相位作为所述N个基带信号中至多N个基带信号的初始相位，包括：
计算每个合成信号矢量的峰值幅度，选取峰值幅度最低的合成信号矢量对应的一组相位旋转矢量依次作为所述N列矢量对应的N个基带信号的初始相位。
5.根据权利要求4所述的确定初始相位的方法，其特征在于，所述根据预存的U组随机相位矢量依次对L*L的频域-时域变换模块中，所述N个频点对应的N列矢量组成的矩阵进行功率和相位处理，得到U个处理后的矩阵，包括：
基于N个基带信号对应的功率，对L*L的频域-时域变换模块中，所述N个频点对应的N列矢量组成的矩阵中的每个列矢量进行功率调整，得到功率调整后的矩阵；
根据预存的U组随机相位矢量中每组随机相位矢量，依次对所述功率调整后的矩阵中的每个列矢量进行对应的相位旋转，得到U个处理后的矩阵。
6.根据权利要求1所述的确定初始相位的方法，其特征在于，所述基于点数为所述L的频域-时域变换模块对所述N个基带信号的对应矢量进行合成处理，选取使得峰值幅度最低的合成信号矢量对应的相位作为所述N个基带信号中至多N个基带信号的初始相位，包括：
在所述L*L的频域-时域变换模块中，对所述N个频点对应的N列矢量进行功率调整，得到N列处理后的矢量；
对所述N列处理后的矢量中n列矢量均设置临时初始相位，并计算所述n列矢量的合成信号矢量；1≤n＜N，n为正整数；
对所述N列处理后的矢量中第n+1列矢量依次设置不同的K个相位作为所述第n+1列矢量的临时初始相位，并将设置为不同的K个临时初始相位的第n+1列矢量分别叠加到所述n列矢量的合成信号矢量上，得到K个合成信号矢量，K为正整数；
计算所述K个合成信号矢量的峰值幅度，选取峰值幅度最低的合成信号矢量对应的相位作为第n+1列矢量的初始相位；
采用与确定第n+1列矢量相同的方法依次确定其它N-n-1列矢量的初始相位。
7.根据权利要求1所述的确定初始相位的方法，其特征在于，所述基于点数为所述L的频域-时域变换模块对所述N个基带信号的对应矢量进行合成处理，包括：
在L*L的频域-时域变换模块中，对所述N个频点对应的N列矢量进行功率调整，得到N列处理后的矢量；
对所述N列处理后的矢量均设置临时初始相位，计算所述N列处理后的矢量的第一合成信号矢量；
对所述N列处理后的矢量中第i列矢量依次设置其它不同的f个相位作为所述第i列矢量的临时初始相位，并将设置为其它不同的f个临时初始相位的第i列矢量分别叠加到其它N-1列没有更新临时初始相位的矢量上，得到f个合成信号矢量；i，f为正整数；
相应的，所述选取使得峰值幅度最低的合成信号矢量对应的相位作为所述N个基带信号中至多N个基带信号的初始相位，包括：
计算所述第一合成信号矢量与所述f个合成信号矢量的峰值幅度，选取峰值幅度最低的合成信号矢量对应的相位作为第i列矢量的初始相位。
8.根据权利要求7所述的确定初始相位的方法，其特征在于，所述方法还包括：
当所述最低的峰值幅度大于预设阈值，或者确定初始相位的矢量列数没有达到预设列数时，采用与确定第i列矢量初始相位相同的方法确定其它N-1列矢量中至少一列矢量的初始相位，直到N列矢量的合成信号矢量的峰值幅度小于预设阈值，或者确定初始相位的矢量列数达到预设列数。
9.根据权利要求1至8任一项所述的确定初始相位的方法，其特征在于，所述频点集合包括M个频点，所述M个频点中包括N个基带信号对应的N个频点，所述M＞N，M，N为正整数，则所述根据N个基带信号对应的频点集合计算频域-时域变换模块的点数L，包括：
计算所述M个频点中相邻频点之差，得到M-1个差值；
计算所述M-1个差值的最小公倍数μ；
所述
或者
或者
10.根据权利要求1至8任一项所述的确定初始相位的方法，其特征在于，所述频点集合包括所述N个基带信号对应的N个频点，则所述根据N个基带信号对应的频点集合计算频域-时域变换模块的点数L，包括：
计算所述N个频点中相邻频点之差，得到N-1个差值；
计算所述N-1个差值的最小公倍数μ；
或者
或者
11.一种确定初始相位的装置，其特征在于，所述装置包括：
计算模块，用于根据N个基带信号的频点集合计算频域-时域变换模块的点数L，以使N个基带信号对应的N个频点对应到L中的N个频点上；其中，N，L为正整数；
相位确定模块，用于基于所述计算模块计算的点数为所述L的频域-时域变换模块对所述N个基带信号的对应矢量进行合成处理，选取使得峰值幅度最低的合成信号矢量对应的相位作为所述N个基带信号中至多N个基带信号的初始相位。
12.根据权利要求11所述的确定初始相位的装置，其特征在于，所述相位确定模块包括：
第一处理单元，用于根据预存的U组随机相位矢量对N个相等的预设信号组成的矢量进行功率和相位处理，得到U个处理后的信号矢量；每组随机相位矢量包括N个相位；U为正整数；
变换单元，用于采用所述计算模块计算的点数为L的频域-时域变换模块对所述第一处理单元得到的每个信号矢量进行变换，得到U个合成信号矢量；
第一选取单元，用于计算所述变换单元得到的每个合成信号矢量的峰值幅度，选取峰值幅度最低的合成信号矢量对应的一组随机相位矢量依次作为所述N个基带信号的初始相位。
13.根据权利要求12所述的确定初始相位的装置，其特征在于，所述第一处理单元包括：
第一功率调整子单元，用于基于N个基带信号对应的功率对N个相等的预设信号组成的矢量进行功率调整，得到功率调整后的信号矢量；
第一相位旋转子单元，用于根据所述U组随机相位矢量依次对所述功率调整单元调整后的信号矢量进行相位旋转，得到U个相位旋转后的信号矢量。
14.根据权利要求11所述的确定初始相位的装置，其特征在于，所述相位确定模块包括：
第二处理单元，用于根据预存的U组随机相位矢量依次对L*L的频域-时域变换模块中，所述N个频点对应的N列矢量组成的矩阵进行功率和相位处理，得到U个处理后的矩阵；每组随机相位矢量包括N个相位；U为正整数；
第一叠加单元，用于将所述第二处理单元得到的每个处理后的矩阵的N列矢量叠加，得到U个合成信号矢量；
第二选取单元，用于计算所述第一叠加单元得到的每个合成信号矢量的峰值幅度，选取峰值幅度最低的合成信号矢量对应的一组相位旋转矢量作为所述N列矢量对应的N个基带信号的初始相位。
15.根据权利要求14所述的确定初始相位的装置，其特征在于，所述第二处理单元包括：
第二功率调整子单元，用于基于N个基带信号对应的功率对所述N列矢量组成的矩阵中的每列矢量进行功率调整，得到功率调整后的矩阵；
第二相位旋转子单元，用于根据预存的U组随机相位矢量中每组随机相位矢量，依次对所述第二功率调整子单元功率调整后的矩阵中的每列矢量进行对应的相位旋转，得到U个处理后的矩阵。
16.根据权利要求11所述的确定初始相位的装置，其特征在于，所述相位确定模块包括：
第三处理单元，用于在所述L*L的频域-时域变换模块中，对所述N个频点对应的N列矢量进行功率调整，得到N列处理后的矢量；
第一计算单元，用于对所述第三处理单元得到的N列处理后的矢量中n列矢量均设置临时初始相位，并计算所述n列矢量的合成信号矢量；1≤n＜N，n为正整数；
第二叠加单元，用于对所述N列处理后的矢量中第n+1列矢量依次设置不同的K个相位作为所述第n+1列矢量的临时初始相位，并将设置为不同的K个临时初始相位的第n+1列矢量分别叠加到所述n列矢量的合成信号矢量上，得到K个合成信号矢量，K为正整数；
第三选取单元，用于计算所述第二叠加单元得到的K个合成信号矢量的峰值幅度，选取峰值幅度最低的合成信号矢量对应的相位作为第n+1列矢量的初始相位。
17.根据权利要求11所述的确定初始相位的装置，其特征在于，所述相位确定模块包括：
第四处理单元，用于在所述L*L的频域-时域变换模块中，对所述N个频点对应的N列矢量进行功率调整，得到N列处理后的矢量；
第二计算单元，用于给所述第四处理单元得到的N列处理后的矢量均设置临时初始相位，计算所述N列处理后的矢量的第一合成信号矢量；
第三叠加单元，用于对所述N列处理后的矢量中第i列矢量依次设置其它不同的f个相位作为所述第i列矢量的临时初始相位，并将设置为其它不同的f个临时初始相位的第i列矢量分别叠加到其它N-1列没有更新临时初始相位的矢量上，得到f个合成信号矢量；i，f为正整数；
第四选取单元，用于计算所述第一合成信号矢量与所述f个合成信号矢量的峰值幅度，选取峰值幅度最低的合成信号矢量对应的相位作为第i列矢量的初始相位。
18.一种基站，包括N个基带信号生成模块，信息收集模块，N个相位旋转模块，N个混频器，信号合成模块，其特征在于，所述基站还包括如权利要求11至17任一项所述的确定初始相位的装置；N为正整数；
所述基带信号生成模块，用于根据接收的信息比特流生成基带信号，并将生成的基带信号发送到对应的混频器；
所述信息收集模块，用于收集所述N个基带信号生成模块生成的N个基带信号的信息，所述信息包括N个基带信号的频点集合；
所述确定初始相位的装置，用于根据所述信息收集模块收集的N个基带信号的频点集合分别给所述N个基带信号中至多N个基带信号确定初始相位；
所述相位旋转模块，用于根据所述确定初始相位的装置给收到的基带信号确定的初始相位对收到的基带信号进行相位旋转，并将相位旋转后的基带信号发送给对应的混频器；
所述混频器，用于将相位旋转后的基带信号调制到对应的载波上，得到载波信号，将得到的载波信号发送给所述信号合成模块；
所述信号合成模块，用于将收到的N个混频器发送的N个载波信号进行叠加，将叠加后得到的多载波合成信号发送出去。
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Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1371203A (zh) * | 2001-02-27 | 2002-09-25 | 华为技术有限公司 | 一种降低多载波信号峰平比的相位错开方法 |
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Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1371203A (zh) * | 2001-02-27 | 2002-09-25 | 华为技术有限公司 | 一种降低多载波信号峰平比的相位错开方法 |
| CN1666452A (zh) * | 2002-07-08 | 2005-09-07 | 三星电子株式会社 | 用于在正交频分复用通信系统中发送和接收关于选择性映射的辅助信息的设备和方法 |
| CN1984110A (zh) * | 2006-04-24 | 2007-06-20 | 华为技术有限公司 | 降低峰均比的方法和具有低峰均比的正交频分复用系统 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107426127A (zh) * | 2017-05-09 | 2017-12-01 | 京信通信技术(广州)有限公司 | 一种峰均比调整方法和端机 |
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